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實(shí)時(shí)控制系統中CAN總線(xiàn)丟幀及延時(shí)的補償研究
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作者:
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北京臨近空間飛行器系統工程研究所

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Research on Compensation of CAN Bus Frame Loss and Delay in Real-time Control System
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    摘要:

    針對控制器局域網(wǎng)絡(luò )(Controller Area NetWork,CAN)總線(xiàn)系統進(jìn)行通信丟幀及延時(shí)的補償是近幾年的研究熱點(diǎn),對于CAN總線(xiàn)系統而言,在有限帶寬約束的前提下最大限度的提升補償效果有著(zhù)非常重要的研究意義。本研究首先對通信丟幀及延時(shí)發(fā)生的具體機理進(jìn)行了分析,同時(shí)對其特點(diǎn)進(jìn)行歸納,并對其如何影響CAN總線(xiàn)控制系統進(jìn)行了研究;基于CAN總線(xiàn)高負載敏感度和通信丟幀及延時(shí)具有隨機性這兩個(gè)特點(diǎn),給出了一種分布式補償方案,同時(shí)針對補償器設計所存在的一些共性問(wèn)題進(jìn)行了詳細的探討;接下來(lái)研究了線(xiàn)性單輸入單輸出(Single Input Single Output,SISO)系統的補償方法;最后仿真驗證了在不同丟幀和延時(shí)情況下該補償方法的補償效果,結果顯示,本文所提出的補償方法具有一定的可行性和有效性。

    Abstract:

    Compensation for the communication frame loss and delay of CAN bus system is a research hotspot in recent years. For CAN bus system, it is very important to improve the compensation effect under the limited bandwidth constraints. In this paper, the mechanism of communication frame loss and delay is analyzed, its characteristics are summarized, and how it affects the CAN bus control system is studied; Based on the characteristics of high load sensitivity of CAN bus and randomness of communication frame loss and delay, a distributed compensation scheme is proposed, and some common problems existing in the design of compensator are discussed in detail; In addition, the compensation method of SISO system is studied; Finally, the effect of the compensation method is simulated under different frame loss and delay conditions, and simulation results show that the compensation method proposed in this paper is feasible and effective.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

鄭宇,張健,施衛科,安東,孫京陽(yáng).實(shí)時(shí)控制系統中CAN總線(xiàn)丟幀及延時(shí)的補償研究計算機測量與控制[J].,2020,28(7):107-111.

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  • 收稿日期:2019-12-10
  • 最后修改日期:2019-12-26
  • 錄用日期:2019-12-26
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2020-07-14
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